JP2005300579A - Display apparatus and layout method in display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置および表示装置におけるレイアウト方法に関し、特に面積階調法により階調を表現する表示装置および当該表示装置における単位画素のレイアウト方法に関する。 The present invention relates to a display device and a layout method in the display device, and more particularly to a display device that expresses a gray scale by an area gray scale method and a layout method of unit pixels in the display device.
電気光学素子を含む単位画素が行列状に多数配置されてなる表示装置、例えば電気光学素子として液晶セルを用いてなる液晶表示装置において、システム全体の低コスト化、低消費電力化および良品率向上を目的として為された駆動法として面積階調法が知られている。この面積階調法は、単位画素の表示領域となる画素電極を面積重み付けされた複数のサブ画素電極に分割し、これらサブ画素電極の面積の組み合わせによって階調表示を行うというものである(例えば、特許文献1参照)。 In a display device in which a large number of unit pixels including an electro-optic element are arranged in a matrix, for example, a liquid crystal display device using a liquid crystal cell as an electro-optic element, the cost of the entire system is reduced, the power consumption is reduced, and the yield rate is improved. An area gray scale method is known as a driving method made for the purpose. In this area gradation method, a pixel electrode serving as a display region of a unit pixel is divided into a plurality of area-weighted subpixel electrodes, and gradation display is performed by combining the areas of these subpixel electrodes (for example, , See Patent Document 1).
複数のサブ画素電極の形状およびレイアウトの一例を図10および図11に示す。このようなサブ画素電極の形状およびレイアウトを持つ単位画素が、複数のサブ画素電極のレイアウトが単位画素間で同じになるように規則正しく行列状に配置される。ところが、図10および図11から明らかなように、単位画素の中心に対して最上位(MSB)ビットのサブ画素電極の重心に偏りがあるため、表示データによっては垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様が生じる確率が高く、またその影響も大きい。このため、従来は、図12あるいは図13に示すように、単位画素の画素電極をより多くのサブ画素電極に分割したり、サブ画素電極の複雑なレイアウトしたりする構成を採ることで、サブ画素電極の重心の偏りをミクロ的な視点において改善するようにしていた(例えば、特許文献2参照)。 An example of the shape and layout of a plurality of subpixel electrodes is shown in FIGS. The unit pixels having the shape and layout of the sub-pixel electrodes are regularly arranged in a matrix so that the layout of the plurality of sub-pixel electrodes is the same among the unit pixels. However, as is apparent from FIGS. 10 and 11, since the center of gravity of the sub-pixel electrode of the most significant (MSB) bit is biased with respect to the center of the unit pixel, depending on the display data, the vertical direction, the horizontal direction, or the oblique direction There is a high probability of occurrence of false contours and stripes, and the influence is also great. For this reason, conventionally, as shown in FIG. 12 or FIG. 13, by adopting a configuration in which the pixel electrode of the unit pixel is divided into a larger number of sub-pixel electrodes or a complicated layout of the sub-pixel electrodes is adopted. The deviation of the center of gravity of the pixel electrode has been improved from a microscopic viewpoint (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、上述した従来技術では、サブ画素電極の数が多くなる分だけ配線数が増加するためレイアウトの複雑さが増し、またサブ画素電極の数が多くなる分だけ区切る部分が多くなり、当該区切る部分が多ければ多い程、分割する際のエッチング処理で削れる部分が多くなるために、画素の開口面積率が低下するなどの課題がある。さらに、マクロ的な視点に戻したときに生じる垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響は小さくなるものの、上下左右の単位画素間で最上位ビットのサブ画素電極が常に隣接するため、垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の出現頻度が高くなるという課題がある。 However, in the above-described conventional technology, the number of wirings increases as the number of subpixel electrodes increases, so the complexity of the layout increases, and the number of parts to be divided increases as the number of subpixel electrodes increases. As the number of portions increases, the number of portions that can be removed by the etching process at the time of division increases, resulting in a problem that the aperture area ratio of the pixel decreases. In addition, although the influence of false contours and stripes in the vertical, horizontal or diagonal directions that occur when returning to a macro viewpoint is reduced, the sub-pixel electrode of the most significant bit is always adjacent between the upper, lower, left and right unit pixels. Therefore, there is a problem that the appearance frequency of false contours and stripes in the vertical direction, the horizontal direction, or the oblique direction increases.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、単位画素の開口面積率の低下を抑えつつ、垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響および出現確率を低減可能な表示装置および表示装置におけるレイアウト方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to prevent false contours or stripes in the vertical, horizontal, or diagonal directions while suppressing a decrease in the aperture area ratio of the unit pixel. It is an object of the present invention to provide a display device and a layout method in the display device that can reduce the influence and the appearance probability.
上記目的を達成するために、本発明では、画素電極が面積重み付けされた複数のサブ画素電極に分割されてなる単位画素が行列状に2次元配置されてなり、面積階調法により階調を表現する表示装置において、前記単位画素における前記複数のサブ画素電極を、水平方向および垂直方向の少なくとも一方において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトする構成を採る。 In order to achieve the above object, according to the present invention, unit pixels obtained by dividing a pixel electrode into a plurality of area-weighted sub-pixel electrodes are two-dimensionally arranged in a matrix, and gradation is obtained by an area gradation method. In the display device to be expressed, a configuration is adopted in which the plurality of sub-pixel electrodes in the unit pixel are laid out differently between adjacent unit pixels in at least one of the horizontal direction and the vertical direction.
上記構成の表示装置において、複数のサブ画素電極を水平方向、垂直方向または水平・垂直両方向において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトすることで、隣接する単位画素間で複数のサブ画素電極が不規則なレイアウトになるため、単位画素の画素電極をより多くのサブ画素電極に分割したり、サブ画素電極の複雑なレイアウトしたりする構成を採らなくても、表示データによって垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響および出現確率を低減できる。 In the display device having the above configuration, the plurality of subpixel electrodes are laid out so as to be different between adjacent unit pixels in the horizontal direction, the vertical direction, or both the horizontal and vertical directions, so that the plurality of subpixel electrodes are provided between the adjacent unit pixels. Due to the irregular layout, the vertical and horizontal directions depend on the display data, without having to divide the pixel electrode of the unit pixel into a larger number of sub-pixel electrodes or adopt a complicated layout of the sub-pixel electrodes. Alternatively, it is possible to reduce the influence and appearance probability of a false contour or stripe pattern in an oblique direction.
本発明によれば、単位画素の画素電極をより多くのサブ画素電極に分割したり、サブ画素電極の複雑なレイアウトしたりする構成を採らなくて済むため、単位画素の開口面積率の低下を抑えつつ、垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響および出現確率を低減できる。 According to the present invention, it is not necessary to divide the pixel electrode of the unit pixel into a larger number of sub-pixel electrodes or to have a complicated layout of the sub-pixel electrodes, thereby reducing the aperture area ratio of the unit pixel. While suppressing, it is possible to reduce the influence and the probability of appearance of false contours and stripes in the vertical direction, horizontal direction or diagonal direction.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される表示装置の構成の概略を示すシステムブロック図である。ここでは、一例として、画素の電気光学素子として液晶セルを用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置を例に挙げて説明するものとする。 FIG. 1 is a system block diagram showing an outline of the configuration of a display device to which the present invention is applied. Here, as an example, an active matrix liquid crystal display device using a liquid crystal cell as an electro-optical element of a pixel will be described as an example.
図1から明らかなように、本実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置は、画素アレイ部11、インターフェース(I/F)12、タイミングジェネレータ(TG)13、垂直駆動回路14および水平駆動回路15を有し、画素アレイ部11の駆動回路であるインターフェース12、タイミングジェネレータ13、垂直駆動回路14および水平駆動回路15が画素アレイ部11と同一の基板上に一体的に設けられた駆動回路一体型の構成となっている。
As is apparent from FIG. 1, the active matrix type liquid crystal display device according to this embodiment includes a pixel array unit 11, an interface (I / F) 12, a timing generator (TG) 13, a vertical drive circuit 14, and a
画素アレイ部11は、電気光学素子である液晶セルを含む画素20が、透明絶縁基板、例えば第1のガラス基板(図示せず)上に行列状に2次元配置され、この画素20のm行n列の配列に対して行ごとに走査線16−1〜16−mが配線され、列ごとに信号線17−1〜17−nが配線された構成となっている。第1のガラス基板は、第2のガラス基板と所定の間隙を持って対向配置され、当該第2のガラス基板との間に液晶材料が封止されることによって表示パネル18を構成している。
In the pixel array unit 11, pixels 20 including liquid crystal cells as electro-optical elements are two-dimensionally arranged in a matrix on a transparent insulating substrate, for example, a first glass substrate (not shown), and m rows of the pixels 20 are arranged. In the arrangement of n columns, scanning lines 16-1 to 16-m are wired for each row, and signal lines 17-1 to 17-n are wired for each column. The first glass substrate is disposed opposite to the second glass substrate with a predetermined gap, and a liquid crystal material is sealed between the first glass substrate and the
表示パネル18には、外部からマスタークロックmck、水平同期信号Hsyncおよび垂直同期信号Vsyncが入力され、インターフェース12に与えられる。インターフェース12は、外部電源の電圧振幅のマスタークロックmck、水平同期信号Hsyncおよび垂直同期信号Vsyncを、液晶の駆動に必要な内部電源の電圧振幅にレベル変換(昇圧)し、マスタークロックMCK、水平同期信号HDおよび垂直同期信号VDとしてタイミングジェネレータ13に与える。
A master clock mck, a horizontal synchronization signal Hsync, and a vertical synchronization signal Vsync are input to the
タイミングジェネレータ13は、マスタークロックMCK、水平同期信号HDおよび垂直同期信号VDに基づいて、垂直スタートパルスVSTおよび垂直クロックパルスVCKを生成して水平駆動回路14に与えるとともに、水平スタートパルスHSTおよび水平クロックパルスHCKを生成して水平駆動回路15に与え、さらに液晶セルの対向電極に対して各画素共通に与えるコモン電位(対向電極電位)VCOM、当該コモン電位VCOMと同相の制御パルスFRPおよび逆相の制御パルスXFRPを生成して画素アレイ部11に与える。
The timing generator 13 generates a vertical start pulse VST and a vertical clock pulse VCK based on the master clock MCK, the horizontal synchronization signal HD, and the vertical synchronization signal VD, and supplies the vertical start pulse VST and the vertical clock pulse VCK to the horizontal drive circuit 14. A pulse HCK is generated and applied to the
垂直駆動回路14は、画素アレイ部11の例えば右側に配置されている。なお、ここでは、画素アレイ部11の右側に垂直駆動回路14を配置する構成を例に挙げて示したが、画素アレイ部11の左側に、あるいは画素アレイ部11の左右両側に垂直駆動回路14を配置する構成を採ることも可能である。垂直駆動回路14は、シフトレジスタやバッファ回路等によって構成され、垂直スタートパルスVSTが与えられることで、垂直クロックパルスVCKに同期して垂直走査パルスφV1〜φVmを順に出力し、画素アレイ部11の走査線16−1〜16−mに与えることによって画素20を行単位で順次選択する。 The vertical drive circuit 14 is disposed, for example, on the right side of the pixel array unit 11. Here, the configuration in which the vertical drive circuit 14 is arranged on the right side of the pixel array unit 11 is shown as an example, but the vertical drive circuit 14 is arranged on the left side of the pixel array unit 11 or on both the left and right sides of the pixel array unit 11. It is also possible to adopt a configuration in which The vertical drive circuit 14 is configured by a shift register, a buffer circuit, and the like. When the vertical start pulse VST is given, the vertical drive circuit 14 sequentially outputs the vertical scanning pulses φV1 to φVm in synchronization with the vertical clock pulse VCK. The pixels 20 are sequentially selected in units of rows by giving them to the scanning lines 16-1 to 16-m.
水平駆動回路15には、例えば6ビットのR(赤)、G(緑)、B(青)のデジタル映像データが与えられる。水平駆動回路15は、垂直駆動回路14による垂直走査によって選択された行の各画素20に対して、画素ごとに、もしくは複数画素ごとに、あるいは全画素一斉に、信号線17−1〜17−nを介して表示データを書き込む。
For example, 6-bit R (red), G (green), and B (blue) digital image data is supplied to the
[画素回路]
図2は、画素20ごとに設けられる画素回路の構成の一例を示すブロック図である。図2から明らかなように、画素回路は、3つのスイッチ素子21〜23、ラッチ部24および液晶セル25を有するSRAM機能付きの画素構成となっている。図3は、画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。
[Pixel circuit]
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a pixel circuit provided for each pixel 20. As is apparent from FIG. 2, the pixel circuit has a pixel configuration with an SRAM function having three
スイッチ素子21は、信号線17(17−1〜17−n)に一端が接続されており、垂直駆動回路14から垂直走査パルスφV(φV1〜φVm)が与えられることによってオン(閉)状態となり、信号線17(17−1〜17−n)を介して供給される表示データSIGを取り込む。ラッチ部24は、互いに逆向きに並列接続されたインバータ241,242によって構成されており、スイッチ素子21によって取り込まれた表示データSIGに応じた電位を保持(ラッチ)する。
The
スイッチ素子22,23は、ラッチ部24の保持電位の極性に応じていずれか一方がオン状態となり、対向電極にコモン電位VCOMが印加されている液晶セル25に対して、当該コモン電位VCOMと同相の制御パルスFRPまたは逆相の制御パルスXFRPを画素電極に与える。図3から明らかなように、ラッチ部24の保持電位が負側極性のときには、液晶セル25の画素電位がコモン電位VCOMと同相になるため黒表示となり、ラッチ部24の保持電位が正側極性のときには、液晶セル25の画素電位がコモン電位VCOMと逆相になるため白表示となる。
One of the
図4は、画素回路の具体的な回路例を示す回路図であり、図中、図2と対応する部分には同一符号を付して示している。 FIG. 4 is a circuit diagram showing a specific circuit example of the pixel circuit. In the figure, parts corresponding to those in FIG.
図4において、スイッチ素子21は、ソース/ドレインが信号線17(17−1〜17−n)に、ゲートが走査線16(16−1〜16−m)にそれぞれ接続された例えばNchMOSトランジスタQn10である。スイッチ素子22は、NchMOSトランジスタQn11およびPchMOSトランジスタQp11が互いに並列に接続されてなるトランスファスイッチである。スイッチ素子22は、NchMOSトランジスタQn12およびPchMOSトランジスタQp12が互いに並列に接続されてなるトランスファスイッチである。
In FIG. 4, the
インバータ241は、NchMOSトランジスタQn13およびPchMOSトランジスタQp13のゲート同士およびドレイン同士が共通に接続されてなるCMOSインバータである。インバータ242は、NchMOSトランジスタQn14およびPchMOSトランジスタQp14のゲート同士およびドレイン同士が共通に接続されてなるCMOSインバータである。
Inverter 241 is a CMOS inverter in which the gates and drains of NchMOS transistor Qn13 and PchMOS transistor Qp13 are connected in common.
上記の回路構成を基本とする画素回路を有する画素20が、水平方向および垂直方向に転回されて行列状に配置されることになる。この画素20の行列状配列に対して、行ごとの走査線16(16−1〜16−m)および列ごとの信号線17(17−1〜17−n)に加えて、制御パルスFRP,XFRPを伝送する制御線25,26および正側電源VDDおよび負側電源VSSの電源線27,28が列ごとに配線される。
Pixels 20 having pixel circuits based on the above circuit configuration are rotated in the horizontal direction and the vertical direction and arranged in a matrix. In addition to the scanning lines 16 (16-1 to 16-m) for each row and the signal lines 17 (17-1 to 17-n) for each column, the control pulses FRP, Control lines 25 and 26 for transmitting XFRP and
上述したように、表示データに応じた電位を保持するラッチ部24を有するSRAM機能付き画素(画素メモリ)20が行列状に多数配置されてなる本実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置では、画素メモリの多ビットカラー化を実現するために、画素20の表示領域となる画素電極を面積重み付けされた複数のサブ画素電極に分割する面積階調法を用いて、ラッチ部24の保持電位によって選択された画素電位を面積重み付けされたサブ画素電極(反射型では反射板に相当、透過型では透過窓に相当)に通電し、重み付けされた面積の組み合わせによって階調を表現するようにする。
As described above, in the active matrix liquid crystal display device according to this embodiment in which a large number of pixels with a SRAM function (pixel memory) 20 having a
この面積階調法を用いた本実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置では、面積重み付けされて分割された複数のサブ画素電極は、当然のことながら、表示する階調に対応して適宜選択的に駆動されることになる。したがって、複数のサブ画素電極の各々に対して、図2および図4に示した構成の画素回路が別々に設けられることになる。 In the active matrix type liquid crystal display device according to this embodiment using this area gradation method, the plurality of subpixel electrodes divided by area weighting are naturally selected as appropriate according to the gradation to be displayed. Will be driven. Therefore, the pixel circuits having the configurations shown in FIGS. 2 and 4 are separately provided for each of the plurality of subpixel electrodes.
かかる構成のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、本発明では、単位画素20の表示領域を画定する複数のサブ画素電極を、水平方向(図1の左右方向)および垂直方向(図1の上下方向)の少なくとも一方において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトすることを特徴としている。以下、サブ画素電極のレイアウトの実施例について説明する。 In the active matrix liquid crystal display device having such a configuration, in the present invention, a plurality of sub-pixel electrodes defining the display area of the unit pixel 20 are arranged in the horizontal direction (left-right direction in FIG. 1) and the vertical direction (up-down direction in FIG. 1). The layout is characterized in that at least one of the adjacent unit pixels is laid out differently. Hereinafter, examples of the layout of the sub-pixel electrodes will be described.
なお、複数のサブ画素電極の形状については、基本的に、単位画素20の各々で同じ形状であるものとする。また、本実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置は、先述したようにカラー対応であるために、水平方向において隣り合う3画素が3原色R,G,B(順番は任意)にそれぞれ対応しているものとする(以下、これら3画素を画素20R,20G,20Bと記す)。そして、これら3画素(単位画素)20R,20G,20Bが単位となって1ピクセルを構成し、画素20R,20G,20Bの各々がサブピクセルとなる。
The shapes of the plurality of subpixel electrodes are basically the same for each unit pixel 20. In addition, since the active matrix liquid crystal display device according to the present embodiment is color-compatible as described above, three pixels adjacent in the horizontal direction correspond to the three primary colors R, G, and B (in any order). (Hereinafter, these three pixels are referred to as
(実施例1)
図5は、実施例1に係るサブ画素電極のレイアウトを示す平面パターン図である。ここでは、1ピクセル、即ち互いに隣り合う3画素20R,20G,20Bのみを図示している。この1ピクセルが水平方向および垂直方向に展開されて画素アレイ部11を形成することになる。
(Example 1)
FIG. 5 is a plan pattern diagram illustrating the layout of the sub-pixel electrodes according to the first embodiment. Here, only one pixel, that is, three
図5において、画素20R,20G,20Bは、画素電極が例えば5つのサブ画素電極31〜35(ここでは、図面の簡略化のために、画素20Rにのみ符号を付している)に分割されている。サブ画素電極31〜35は、画素幅と同じ幅の長方形の形状を持ち、デジタル表示データに対応した面積比に設定されている。具体的には、サブ画素電極31の面積:サブ画素電極32の面積:サブ画素電極33の面積:サブ画素電極34の面積:サブ画素電極35の面積=1:2:4:8:16に設定されている。
In FIG. 5, the
画素20Rは、図の一番下に最下位ビット(LSB)のサブ画素電極31が位置し、図の一番上に最上位ビット(MSB)のサブ画素電極35が位置するように、下位ビットから順にレイアウトされている。一画素飛ばした画素20Bについても、画素20Rと同じレイアウトとなっている。これに対し、画素20R,20B間に位置する画素20Gは、図の一番下に最上位ビット35のサブ画素電極が位置し、図の一番上に最下位ビットのサブ画素電極31が位置するように、上位ビットから順にレイアウトされている。
In the
そして、これら3画素20R,20G,20Bを1ピクセルとして水平方向および垂直方向に展開されることになる。これにより、行列状の画素配列において、サブ画素電極31〜35のレイアウトが、水平方向(図の左右方向)において1単位画素(画素20R,20G,20B個々)ごとに上下で反転することになる。3画素20R,20G,20Bの各サブ画素電極については、先述したように、図2および図4に示した構成の画素回路により、デジタル表示データに応じて適宜駆動されることになる。具体的には、例えば画素20Rのサブ画素電極31〜35の各々は、画素回路20−1〜20−5からデジタル表示データに応じた画素電位が与えられることになる。
These three
このように、面積階調法により階調を表現するアクティブマトリクス型液晶表示装置において、複数のサブ画素電極31〜35のレイアウトを水平方向において1単位画素ごとに上下反転させ、複数のサブ画素電極31〜35を水平方向において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトすることにより、隣接する単位画素間で複数のサブ画素電極31〜35が不規則なレイアウトになるため、表示データによって垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響および出現確率を低減できる。すなわち、単位画素の画素電極をより多くのサブ画素電極に分割したり、サブ画素電極の複雑なレイアウトしたりする構成を採らなくて済むため、単位画素の開口面積率の低下を抑えつつ、所期の目的を達成することができる。
In this way, in the active matrix liquid crystal display device that expresses gradation by the area gradation method, the layout of the plurality of
なお、本実施例1では、サブ画素電極31〜35のレイアウトを、水平方向において1単位画素ごとに上下反転させるとしたが、垂直方向(図の上下方向)において1単位画素ごとに上下反転させるようにしても良いし、また水平・垂直の両方向において1単位画素ごとに上下反転させるようにしても良い。また、単位画素の画素電極をサブ画素電極に分割する数は5に限られるものではなく、当該分割数は任意に設定可能である。
In the first embodiment, the layout of the
また、本実施例1では、単位画素の画素電極を上下方向において複数のサブ画素電極に分割し、これら複数のサブ画素電極のレイアウトを1単位画素ごとに上下で反転させるとしたが、単位画素の画素電極を左右方向において複数のサブ画素電極に分割し、これら複数のサブ画素電極のレイアウトを1単位画素ごとに左右で反転させる構成を採ることも可能である。 In the first embodiment, the pixel electrode of the unit pixel is divided into a plurality of subpixel electrodes in the vertical direction, and the layout of the plurality of subpixel electrodes is inverted vertically for each unit pixel. It is also possible to divide the pixel electrodes into a plurality of sub-pixel electrodes in the left-right direction and to invert the layout of the plurality of sub-pixel electrodes left and right for each unit pixel.
(実施例2)
図6は、実施例2に係るサブ画素電極のレイアウトを示す平面パターン図である。ここでは、上下2ピクセル分、即ち6画素分のサブ画素電極のレイアウトを図示している。これら2ピクセルが水平方向および垂直方向に展開されて画素アレイ部11を形成することになる。なお、図6では、図面の簡略化のために、単位画素の各サブ画素電極に対して、デジタル表示データに応じた画素電位を与える画素回路については図示を省略し、サブ画素電極のレイアウトのみを図示している。
(Example 2)
FIG. 6 is a plan pattern diagram illustrating the layout of the sub-pixel electrodes according to the second embodiment. Here, the layout of sub-pixel electrodes for two upper and lower pixels, that is, six pixels is illustrated. These two pixels are expanded in the horizontal direction and the vertical direction to form the pixel array unit 11. In FIG. 6, for simplification of the drawing, a pixel circuit that applies a pixel potential corresponding to digital display data to each subpixel electrode of a unit pixel is not shown, and only the layout of the subpixel electrode is omitted. Is illustrated.
図6において、画素20R,20G,20Bは、画素電極が例えば5つのサブ画素電極41〜45(ここでは、図面の簡略化のために、画素20Rにのみ符号を付している)に分割されている。サブ画素電極41〜45は、一部の画素電極が画素幅と異なる幅の長方形の形状を持ち、デジタル表示データに対応した面積比に設定されている。具体的には、サブ画素電極41の面積:サブ画素電極42の面積:サブ画素電極43の面積:サブ画素電極44の面積:サブ画素電極45の面積=1:2:4:8:16に設定されている。
In FIG. 6, the
画素20Rは、例えば、上位3ビットのサブ画素電極43,44,45が、図の下から順にレイアウトされている。ここで、上位2ビットのサブ画素電極44,45は、画素の一辺側における互いに隣接する部分に矩形状の切り欠き部を持っている。そして、サブ画素電極44,45の各切り欠き部の領域に下位2ビットのサブ画素電極41,42が配置されている。一画素飛ばした画素20Bについても、画素20Rと同じレイアウトとなっている。これに対し、画素20R,20B間に位置する画素20Gは、画素20Rのサブ画素電極41〜45のレイアウトを、180度回転させたレイアウトとなっている。
In the
そして、これら3画素20R,20G,20Bを1ピクセルとして水平方向および垂直方向に展開されることになる。これにより、行列状の画素配列において、サブ画素電極41〜45のレイアウトが、水平方向において1単位画素(画素20R,20G,20B個々)ごとに180度回転することになる。
These three
このように、面積階調法により階調を表現するアクティブマトリクス型液晶表示装置において、複数のサブ画素電極41〜45のレイアウトを水平方向において1単位画素ごとに180度回転反転させ、複数のサブ画素電極41〜45を水平方向において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトすることにより、隣接する単位画素間で複数のサブ画素電極41〜45が不規則なレイアウトになるため、表示データによって垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響および出現確率を低減できる。すなわち、単位画素の画素電極をより多くのサブ画素電極に分割したり、サブ画素電極の複雑なレイアウトしたりする構成を採らなくて済むため、単位画素の開口面積率の低下を抑えつつ、所期の目的を達成することができる。
As described above, in the active matrix liquid crystal display device that expresses gradation by the area gradation method, the layout of the plurality of
なお、本実施例2では、サブ画素電極41〜45のレイアウトを、水平方向において1単位画素ごとに180度回転させるとしたが、垂直方向において1単位画素ごとに180度回転させるようにしても良いし、また水平・垂直の両方向において1単位画素ごとに180度回転させるようにしても良い。また、単位画素の画素電極をサブ画素電極に分割する数は5に限られるものではなく、当該分割数は任意に設定である。
In the second embodiment, the layout of the
また、サブ画素電極41〜45のレイアウトを、水平方向において1単位画素ごとに180度回転させる構成に加えて、図7に示すように、垂直方向において1単位画素ごとに上下反転させる構成を採ることも可能である。なお、垂直方向において1単位画素ごとに180度回転させる構成を採る場合には、水平方向において1単位画素ごとに上下反転させるように構成すれば良い。
Further, in addition to the configuration in which the layout of the
さらに、本実施例2では、サブ画素電極41〜45のレイアウトを、水平方向および垂直方向の少なくとも一方において1単位画素ごとに180度回転させる構成としたが、回転角度は180度に限られるものではなく、90度や270度など、任意の回転角度に設定することが可能である。
Furthermore, in the second embodiment, the layout of the
(実施例3)
図8は、実施例3に係るサブ画素電極のレイアウトを示す平面パターン図である。本実施例3に係るサブ画素電極の形状は、実施例2に係るサブ画素電極の形状と同じである。ここでも、上下2ピクセル、6画素分のサブ画素電極のレイアウトを図示している。これら2ピクセルが水平方向および垂直方向に展開されて画素アレイ部11を形成することになる。
(Example 3)
FIG. 8 is a plan pattern diagram illustrating the layout of the sub-pixel electrodes according to the third embodiment. The shape of the sub-pixel electrode according to the third embodiment is the same as the shape of the sub-pixel electrode according to the second embodiment. Also here, the layout of the sub-pixel electrodes for the upper and lower 2 pixels and 6 pixels is shown. These two pixels are expanded in the horizontal direction and the vertical direction to form the pixel array unit 11.
実施例2では、サブ画素電極41〜45のレイアウトを、水平方向および垂直方向の少なくとも一方において1単位画素ごとに任意の角度だけ回転させる構成を採っているのに対して、本実施例3では、実施例1の場合と同様に、サブ画素電極41〜45のレイアウトを、水平方向において1単位画素ごとに上下反転させる構成を採っている。
In the second embodiment, the layout of the
このように、面積階調法により階調を表現するアクティブマトリクス型液晶表示装置において、複数のサブ画素電極41〜45のレイアウトを水平方向において1単位画素ごとに上下反転させ、複数のサブ画素電極41〜45を水平方向において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトすることにより、隣接する単位画素間で複数のサブ画素電極41〜45が不規則なレイアウトになるため、表示データによって垂直方向、水平方向あるいは斜め方向の偽輪郭や縞模様の影響および出現確率を低減できる。すなわち、単位画素の画素電極をより多くのサブ画素電極に分割したり、サブ画素電極の複雑なレイアウトしたりする構成を採らなくて済むため、単位画素の開口面積率の低下を抑えつつ、所期の目的を達成することができる。
In this way, in the active matrix liquid crystal display device that expresses gradation by the area gradation method, the layout of the plurality of
本実施例3では、サブ画素電極41〜45のレイアウトを、水平方向において1単位画素ごとに上下反転させるとしたが、図9に示すように、水平・垂直の両方向において1単位画素ごとに上下反転させるようにしても良いし、また垂直方向においてのみ1単位画素ごとに上下反転させるようにしても良い。
In the third embodiment, the layout of the
なお、上記実施形態では、SRAM機能付き画素が行列状に2次元配置されてなるアクティブマトリクス型液晶表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、その他のメモリ機能(例えば、DRAM)機能付き画素が行列状に2次元配置されてなるアクティブマトリクス型液晶表示装置、さらには画素の電気光学素子として液晶セルを用いた液晶表示装置に限らず、画素の電気光学素子として有機EL(electro luminescence) 素子を用いた有機EL表示装置など、面積階調法により階調を表現する表示装置全般に対して適用可能である。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to an active matrix liquid crystal display device in which pixels with SRAM functions are two-dimensionally arranged in a matrix has been described as an example. However, other memory functions (for example, DRAM) functions are described. An active matrix liquid crystal display device in which attached pixels are two-dimensionally arranged in a matrix, and not only a liquid crystal display device using a liquid crystal cell as an electro-optical element of a pixel, but also an organic EL (electroluminescence) element as an electro-optical element of a pixel. ) Applicable to all display devices that express gradation by the area gradation method, such as organic EL display devices using elements.
11…画素アレイ部、12…インターフェース(I/F)、13…タイミングジェネレータ(TG)、14…垂直駆動回路、15…水平駆動回路、16(16−1〜16−m)…走査線、17(17−1〜17−n)…信号線、18…表示パネル、20,20R,20G,20B…単位画素、20−1〜20−5…画素回路、24…ラッチ部、25…液晶セル、31〜35,41〜45…サブ画素電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Pixel array part, 12 ... Interface (I / F), 13 ... Timing generator (TG), 14 ... Vertical drive circuit, 15 ... Horizontal drive circuit, 16 (16-1 to 16-m) ... Scanning line, 17 (17-1 to 17-n) ... signal line, 18 ... display panel, 20, 20R, 20G, 20B ... unit pixel, 20-1 to 20-5 ... pixel circuit, 24 ... latch part, 25 ... liquid crystal cell, 31-35, 41-45 ... Sub-pixel electrodes
Claims (6)
前記単位画素における前記複数のサブ画素電極のレイアウトが、水平方向および垂直方向の少なくとも一方において隣接する単位画素間で異なる
ことを特徴とする表示装置。 A display device in which unit pixels obtained by dividing a pixel electrode into a plurality of area-weighted sub-pixel electrodes are two-dimensionally arranged in a matrix,
The display device, wherein a layout of the plurality of sub-pixel electrodes in the unit pixel is different between adjacent unit pixels in at least one of a horizontal direction and a vertical direction.
前記複数のサブ画素電極のレイアウトが水平方向および垂直方向の少なくとも一方において1単位画素ごとに上下もしくは左右で反転している
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。 The plurality of sub-pixel electrodes have the same shape in each of the unit pixels;
The display device according to claim 1, wherein the layout of the plurality of subpixel electrodes is inverted vertically or horizontally for each unit pixel in at least one of the horizontal direction and the vertical direction.
前記複数のサブ画素電極のレイアウトが水平方向および垂直方向の少なくとも一方において1単位画素ごとに90度もしくは180度回転している
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。 The plurality of sub-pixel electrodes have the same shape in each of the unit pixels;
The display device according to claim 1, wherein the layout of the plurality of subpixel electrodes is rotated 90 degrees or 180 degrees for each unit pixel in at least one of the horizontal direction and the vertical direction.
前記単位画素における前記複数のサブ画素電極を、水平方向および垂直方向の少なくとも一方において隣接する単位画素間で異なるようにレイアウトする
ことを特徴とする表示装置におけるレイアウト方法。 A layout method in a display device in which unit pixels obtained by dividing a pixel electrode into a plurality of area-weighted sub-pixel electrodes are two-dimensionally arranged in a matrix,
A layout method in a display device, wherein the plurality of sub-pixel electrodes in the unit pixel are laid out so as to be different between adjacent unit pixels in at least one of a horizontal direction and a vertical direction.
前記複数のサブ画素電極を水平方向および垂直方向の少なくとも一方において1単位画素ごとに上下もしくは左右で反転させてレイアウトする
ことを特徴とする請求項4記載の表示装置におけるレイアウト方法。 The plurality of sub-pixel electrodes have the same shape in each of the unit pixels;
5. The layout method for a display device according to claim 4, wherein the plurality of subpixel electrodes are laid out by being inverted vertically or horizontally for each unit pixel in at least one of a horizontal direction and a vertical direction.
前記複数のサブ画素電極を水平方向および垂直方向の少なくとも一方において1単位画素ごとに90度もしくは180度回転させてレイアウトする
ことを特徴とする請求項4記載の表示装置におけるレイアウト方法。
The plurality of sub-pixel electrodes have the same shape in each of the unit pixels;
The layout method for a display device according to claim 4, wherein the plurality of subpixel electrodes are laid out by being rotated 90 degrees or 180 degrees for each unit pixel in at least one of a horizontal direction and a vertical direction.
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